Гігієнічна оцінка якості водопровідних питних вод за санітарно-хімічними показниками та удосконалення науково-методологічних підходів до їх оцінки з урахуванням вимог європейського законодавства

Olesya Zorina; Sviatoslav Protas

doi:10.15587/2519-8025.2018.140861

Автор(и)

Olesya Zorina Державна установа «Інститут громадського здоров’я ім. О. М. Марзєєва Національної академії медичних наук України» вул. Попудренка, 50, м. Київ, Україна, 02094, Україна https://orcid.org/0000-0002-1557-8521
Sviatoslav Protas Державна установа «Інститут громадського здоров’я ім. О. М. Марзєєва Національної академії наук України» вул. Попудренка, 50, м. Київ, Україна, 02094, Україна https://orcid.org/0000-0001-5305-3788

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2018.140861

Ключові слова:

індикаторні показники, водопровідна питна вода, перманганатна окиснюваність, водопровідні станції

Анотація

Мета. Провести гігієнічну оцінку якості водопровідних питних вод, що виготовляються з води річки Дніпро, щодо рівнів вмісту санітарно-хімічних показників та удосконалити науково-методологічні підходи до їх оцінки за відповідними індикаторними показниками з урахуванням вимог європейського законодавства.

Матеріали та методи. Проаналізовано матеріали КП «Дніпроводоканал», КП «Водоканал» (м. Запоріжжя), КП «Бердянськводоканал», КП «Облводоканал» щодо технологій водоочищення, якості вихідних та водопровідних питних вод за 2015–2017 рр. Проаналізовано вимоги нормативних документів – ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» та Директиви 98/83/ЄС від 3 листопада 1998 р. щодо води, призначеної для споживання людиною. При проведенні досліджень використані методи: гігієнічного моніторингу, експертної оцінки та математичної статистики.

Результати. Виявлено, що на досліджуваних водопровідних станціях, де очищають воду річки Дніпро, технології водоочищення відрізняються застосуванням різних споруд (2 види) і засипок для швидких фільтрів (7 видів), а також наявністю преамонізації, флокуляції, коагуляції, видом хлорвміщуючого реагенту (рідкий хлор або гіпохлорит натрію), маркою гідроксихлориду алюмінію. У питних водах виявлялися перевищення наступних 9-ти індикаторних санітарно-хімічних показників: каламутність, забарвленість, смак, перманганатна оксиснюваність (ПО), амоній, водневий показник, алюміній, залізо, марганець. Найпроблемнішим показником є ПО, кількість нестандартних проб питної води за його вмістом у питних водах КП «Дніпроводоканал» та КП «Водоканал» - 100 %, КП «Бердянськводоканал» - 19,4 %. Максимальне перевищення нормативу щодо ПО (5 мг/л) у порівнянні з іншими показниками було найбільшим (у 2 рази). Інші показники виявлялися періодично, у різних пробах питних вод та концентраціях, що не перевищували тимчасово встановлені максимальні значення нормативів (чинні до 01.01.2020 р.), або епізодично та несуттєво перевищували нормативи. Встановлено, що технології очищення питних вод, що застосовувалися на КП «Дніпроводоканал» (КНФС, ЛНФС), ефективніші щодо поліпшення ПО за технології на КП «Водоканал» (майже у 2 рази), та менш ефективні за ту, що передбачає послідовне очищення питної води на станціях КП «Облводоканал» та КП «Бердянськводоканал» (у 1,2 та 1,3 рази відповідно). Якість вихідної води на водопровідних станціях за вмістом органічних речовин у більшості відібраних проб відповідала 2-му та 3-му класу за ДСТУ 4808:2007. Результати проведених досліджень якості питних вод 6-ти водопровідних станцій свідчать також про наявність 7-ми проблемних показників (хлороформ, дибромхлорметан, хлор, нікель, селен, феноли та нафтопродукти), понаднормативний вміст 4-х з них свідчить про антропогенне забруднення води р. Дніпро. Згідно з вимогами європейського законодавства, враховуючи понаднормативний вміст у вихідній воді, можливо прийняти рішення щодо підняття нормативу для ПО у питній воді, виготовленій з дніпровської води, але за визначених науково обґрунтованих умов у кожному конкретному випадку. Імплементація європейського водного законодавства в Україні буде сприяти виходу з кризи у сфері питного водопостачання. Для цього ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» слід доповнити: поняттям «індикаторних» показників, показником (електрична провідність), а також орієнтовними максимальними значеннями нормативів, що відповідатимуть чинним до 01.01.2020 р. згідно з ДСанПіН 2.2.4-171-10. З урахуванням зазначеного на сьогодні розроблено нову редакцію ДСанПіН 2.2.4-171-10.

Висновки.

1. Підтверджено, що для очищення поверхневих вод на водопровідних станціях використовуються застарілі традиційні технології, які мають низьку ефективність очищення щодо ПО (близько 12 % ̶ 30 %) і не дозволяють доводити якість питної води до діючих гігієнічних вимог. Через недосконалі технології та понаднормативний вміст органічних речовин у понаднормативних кількостях у питних водах КП «Дніпроводоканал» безперервно знаходиться хлороформ (від 1,8ГДК до 4,7ГДК) та періодично дибромхлорметан (до 3 ГДК), КП «Водоканал» – хлор зв’язаний (до 1,1 ГДК).

На більшості водопровідних станціях відсутній порядок проведення виробничого контролю якості питних вод, регламентований ДСанПіН 2.2.4-171-10.

2. Виявлено, що на сьогодні якість водопровідної питної води, що виготовляється з води р. Дніпро, не відповідає гігієнічним вимогам за 9-тьма індикаторними показниками: каламутність, забарвленість, смак та присмак, ПО, амоній, водневий показник, залізо, алюміній, марганець. У порівнянні з іншими показниками ПО має найбільше максимальне перевищення нормативу (5 мг/л) (у 2 рази), кількість нестандартних проб за цим показником може сягати 100 %.

3. На фоні понаднормативного вмісту органічних речовин у воді досліджуваних питних водозаборів р. Дніпро виявлено антропогенне забруднення такими речовинами як: нікель, селен, феноли та нафтопродукти. Нікель та селен постійно знаходяться у вихідній та питній воді КП «Бердянськводоканал», періодично у понаднормативних концентраціях та у воді КП «Водоканал» у концентраціях, що не перевищують гігієнічні нормативи (0,02 мг/л та 0,01 мг/л відповідно). Нафтопродукти періодично виявляються у вихідних та питних водах КП «Водоканал» та Кайдакської насосно-фільтрувальної станції у концентраціях, що не перевищують або епізодично перевищують гігієнічний норматив (≤ 0,1 мг/л). Феноли періодично виявляються у вихідних та питних водах КП «Водоканал» у понаднормативних концентраціях (> 0,001 мг/л).

4. Встановлено, що згідно з вимогами законодавства у чинні ДСанПіН 2.2.4-171-10 слід вносити зміни щодо визначення індикаторних показників. Через наявність антропогенного забруднення вод у місцях питних водозаборів прийняття рішень щодо корегування нормативів для індикаторних (-ого) показників (-а) слід проводити після наукового обґрунтування, зокрема, на підставі результатів екологічного моніторингу водного об’єкту, аналізу чинників та наслідків понаднормативного вмісту у питній воді зазначених (-ого) показників (-ка), а також виявлення необхідних умов для попередження негативного впливу питної води на здоров’я споживачів. Визначені критерії оцінки, що слід брати до уваги під час проведення наукового обґрунтування.

Біографії авторів

Olesya Zorina, Державна установа «Інститут громадського здоров’я ім. О. М. Марзєєва Національної академії медичних наук України» вул. Попудренка, 50, м. Київ, Україна, 02094

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник, провідний науковий співробітник

Лабораторія гігієни природних, питних вод

Sviatoslav Protas, Державна установа «Інститут громадського здоров’я ім. О. М. Марзєєва Національної академії наук України» вул. Попудренка, 50, м. Київ, Україна, 02094

Кандидат медичних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія безпекових стратегій в охороні здоров‘я

Посилання

Stavitskiy, E. A., Rudko, G. I., Yakovleva, E. O. et. al. (2011). Strategia vykoristania resursiv putnukh pidzemnykh vod dlia vodopostachania. Vol. 1 [Strategy for the development of resources for drinking water for water users. Vol. 1]. Chernivtsi: Bukrek, 348.
Iezlovetskaia, A. I. (2010). Ekologichna otsinka iakosti vody poverkhnevykh dzherel dlia udoskanalenia tekhnologii vodopidgotovki [Environmental assessment of water quality of surface sources for improvement of water treatment technology]. Kyiv, 25.
Stavitskiy, E. A., Rudko, G. I., Yakovleva, E. O. et. al. (2011). Strategia vykoristania resursiv putnukh pidzemnykh vod dlia vodopostachania. Vol. 2 [Strategy for the development of resources for drinking water for water users. Vol. 2]. Chernivtsi: Bukrek, 500.
Korabliova, A. I., Shmatkov, G. G., Naryvska, Iu. A. (2017). Zabrudnenia dniprovskoi vody organichnymy rechovinamy na verhniy diliantsi Zaporizkogo vodoshovyshcha i yogo ekologichni naslidky [Contamination of the Dnieper water with organic matter on the upper section of the Zaporizhzhya reservoir and its environmental consequences]. Problems of environmental. Kremenchyk, 41.
Bardov, V. G., Fedorenko, V. I. (Eds.) (2013). The Osnovy ekologii [The Fundamentals of Ecology]. Kyiv: New book, 424.
Golodovska, O. Ia., Kovalchuk, O. Z. (2009). Sposterezhenia za stanom poverkhnevykh vod osnovnykh richkovykh baseyniv Lvivskoi oblasti [Monitoring of the condition of the surface waters of river basins in Lvivska region]. Visnyk Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika», 644, 206–210. Available at: http://ena.lp.edu.ua/bitstream/ntb/2580/1/50.pdf
Prokopov, V. O. (2016). Pitna voda Ukraini: medico- ta sanitarno- ekologichni gigienechni aspekyi [Potable water in Ukraine: medical environmental, and hygiene issues]. Kyiv: Medicine, 400.
Abouleish, M. Y. Z., Wells, M. J. M. (2015). Trihalomethane formation potential of aquatic and terrestrial fulvic and humic acids: Sorption on activated carbon. Science of The Total Environment, 521-522, 293–304. doi: http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.03.090
Liu, J., Li, X., Xie, Y., Tang, H. (2014). Characterization of soluble microbial products as precursors of disinfection byproducts in drinking water supply. Science of The Total Environment, 472, 818–824. doi: http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.11.139
Voronov, Iu. V., Ivchatov, A. L. (Eds.) (2008). Vodosnabzhenie i vodootvedenie [Water supply and water disposal]. Мoscow: Publishing Association of Construction Universities, 487.
Linnyk, P. M., Ivanechko, Ia. S., Linnyk, R. P., Zhezheria, V. A. (2011). Sezona dinamika y komponentnyi sklad rozchinenykh organichnykh rechonyn u void richky Seret ta Ternopilskogo vodoshovishcha [Seasonal dynamics and component composition of dissolved organic substances in the waters of the river Seret and Ternopil reservoir]. Scientific works of the Ukrainian Research Hydrometeorological Institute, 260, 125–145.
Shevchenko, M. А. (1966). Origanicheskie veshchestva v prirodnoy vode i metody ikh udalenia [Organic substances in natural water and methods of their removal]. Kyiv: Scientific thought, 204.
Pohodylo, Y., Gonsor, O. (2008). Kontrol iakosti pitnoy vody za elektrichnymi parametremy [Control of potable water quality by electric parameters]. Measurement equipment and metrology, 68, 237–242.
Lypovetska, O. B. (2016). Vplyv dovgotryvalogo spozhivania nekondytsiynii za mineralnym skladom pytnoi vody na formuvania neinfektsiynoi zakhvoriuvanosti naselenia ta rozrobka profilaktychnykh zahodiv [Impact of long-term consumption of drinking water with off-spec mineral content on the formation of non-infectious morbidity of the population and development of preventive measures]. Kyiv, 21.